摩擦力是歷年高考的必考內(nèi)容，摩擦力的突變的考題常有出現(xiàn)，且類型多，特別是靜摩擦力隨物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)發(fā)生變化，其大小與方向均有可能變化的情況對(duì)應(yīng)于物理過程的轉(zhuǎn)變及臨界狀態(tài)，在分析中很容易發(fā)生失誤，在復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)引起高度重視，應(yīng)仔細(xì)分析物體的狀態(tài)變化的過程與細(xì)節(jié)。
一、 靜動(dòng)突變
例1、長直木板的上表面的一端放有一個(gè)鐵塊，木塊由水平位置緩慢一向上轉(zhuǎn)動(dòng)（即木板與地面的夾角
變大），另一端不動(dòng)，則木塊受到摩擦力 f 隨角度 的變化關(guān)系圖象是（甲）中的（ �。�
解析：（1）開始時(shí)， =0，
=0。
（2）靜摩擦力的大小分析：開始一段時(shí)間，物體相對(duì)木板靜止，所受的是靜摩擦力；緩慢豎起時(shí)，可認(rèn)為物體處于平衡狀態(tài)，由的平衡關(guān)系可知，靜摩擦力大小等于物體重力沿斜面向下的分力：
。因此，靜摩擦力隨 的增大而增大，它們呈正弦規(guī)律變化。圖線為正弦函數(shù)圖像。
（3）在物體剛好要滑動(dòng)而沒滑動(dòng)時(shí)， 達(dá)到最大值。 繼續(xù)增大，物體將開始滑動(dòng)，靜摩擦力變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力。且滿足：
。
（4） 開始滑動(dòng)后，
，因此，滑動(dòng)摩擦力隨 的增大而減小，呈余弦規(guī)律變化。圖線為余弦規(guī)律變化。
（5）最后，
，
綜上分析可知：C 正確。
練習(xí)：如圖乙所示，在水平桌面上放一木塊，用從零開始逐漸增大的水平拉力 F 拉木塊直到沿桌面運(yùn)動(dòng)，在此過程中，木塊所受到的摩擦力 f 的大小隨拉力 F 的大小變化的圖象正確的是（ �。�
解析：開始時(shí)，物體靜止不動(dòng)，受靜摩擦力的作用，且滿足：
；當(dāng) F 達(dá)到最大靜摩擦力之后，物體開始滑動(dòng)，物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化，摩擦力突變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力：
保持不變。則木塊所受到的摩擦力 f 的大小隨拉力 F 的大小變化的圖象正確的是B 。
二、 動(dòng)靜突變
例2：把一重為 G 的物體，用一個(gè)水平的推力 
（k 為恒量，t 時(shí)間）壓在豎直的足夠高的平整的墻上（如圖甲所示），從 t =0 開始物體所受的摩擦力 f 隨 t 的變化關(guān)系是圖中的（�。�
解析：首先，物體受到的動(dòng)摩擦力
，隨時(shí)間的增加而從零開始增加。開始時(shí)，
，物體向下做加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)
時(shí)，物體的速度最大；此后
，物體做減速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)速度為減速為零時(shí)，物體處于靜止。動(dòng)摩擦力變?yōu)殪o摩擦力，大小突變?yōu)榕c重力大小相等。
三、 動(dòng)動(dòng)突變
例3、傳送帶以恒定的速率
運(yùn)動(dòng)，已知它與水平面成
，如圖所示，
,將一個(gè)小物體無初速度地放在 P 點(diǎn)，小物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 
，問當(dāng)皮帶逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小物體運(yùn)動(dòng)到 Q 點(diǎn)的時(shí)間為多少？
解析：當(dāng)物體剛放在傳送帶上時(shí)，物體的速度速度傳送帶的速度，物體所受的滑動(dòng)摩擦力方向沿斜面向下，加速度為：
滑行時(shí)間：
滑行距離：
當(dāng)物體與傳送帶的速度相同時(shí)，由于重力的作用物體繼續(xù)加速，物體的速度大于傳送帶的速度，摩擦力的方向變?yōu)檠匦泵嫦蛏希铀俣葹椋?
因?yàn)椋?img height="23" alt="" src="/uploads/allimg/100314/133FK955-32.gif" width="112" align="absMiddle" />
又：
解得：
所以，小物體從 P 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 Q 點(diǎn)的時(shí)間：
四、 靜靜突變
例4．一木塊放在水平桌面上，在水平方向共受到三個(gè)力即 F1、F2 和摩擦力的作用，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示，其中 F1=10N， F2=2N ，若撤去
F1 ，則木塊受到的摩擦力為（ ）
A．10 N，方向向左 B．6 N，方向向右
C．2 N，方向向右 D．零
解析：當(dāng)物體受F1、F2 及摩擦力的作用而處于平衡狀態(tài)時(shí)，由平衡條件可知物體所受的摩擦的作用大小為8N ，可知最大靜摩擦力 
。當(dāng)撤去力F1 后，
，物體仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，由平衡條件可知物體所受的靜摩擦力大小和方向發(fā)生突變，且與作用在物體上的F2 等大反向。
五、 摩擦力有無判斷
例5、水平皮帶傳輸裝置如圖所示，O1 為主動(dòng)輪，O2 為從動(dòng)輪。當(dāng)主動(dòng)輪順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物體被輕輕地放在 A 端皮帶上，開始時(shí)，物體在皮帶上滑動(dòng)，當(dāng)它到達(dá)位置 C 后停止滑動(dòng)，直到傳送到目的地 B 端，在傳送過程中，若皮帶與輪不打滑，則關(guān)于物體受的摩擦力和圖中P 、Q 兩處（在O1 、O2 連線上）皮帶所受摩擦力的方向的正確說法是（�。�
① 在AC 段物體受水平向左的滑動(dòng)摩擦力，P 處皮帶受向上的滑動(dòng)摩擦力。
② 在AC 段物體受水平向右的滑動(dòng)摩擦力。P 處皮帶受向下的滑動(dòng)摩擦力。
③ 在CB 段物體不受靜摩擦力，Q 處皮帶受向下的靜摩擦力。
④ 在CB 段物體受到水平向右的靜摩擦力，P 、Q 兩處皮帶始終受向下的靜摩擦力。
A．①③ B、①④ C、②③ D、③④
解析：本題物體在 C 處是摩擦力的突變點(diǎn)，在此之前，物體相對(duì)皮帶有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，存在滑動(dòng)摩擦力，且方向與接觸物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相同，指向右方；在此之后，物體相對(duì)皮帶無相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，不存在靜摩擦力；另外，主動(dòng)輪與從動(dòng)輪的區(qū)別在于相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的差別。
摩擦力的突變是由于摩擦力的被動(dòng)性所引起的，因此，我們要認(rèn)真分析物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的每一個(gè)細(xì)節(jié)，運(yùn)動(dòng)用牛頓第二定律或力的平衡關(guān)系求解。
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